王水是浓HNO3与浓HCl的混合物。实验室用浓HNO3与浓盐酸体积比为1∶3配制王水。王水的氧化能力极强，称之为酸中之王。一些不溶于硝酸的金属都可以被王水溶解。尽管在配制王水时取用了两种浓酸，然而在其混合酸中，硝酸的浓度显然仅为原浓度的1/4（即已成为稀硝酸）。为什么王水的氧化能力却比浓硝酸要强得多呢？这是因为在王水中存在如下反应：HNO3+3HCl=2H2O+Cl2+NOCl，因而在王水中含有硝酸、氯分子和氯化亚硝酰等一系列强氧化剂，同时还有高浓度的氯离子。
王水的氧化能力比硝酸强，金和铂等惰性金属不溶于单独的浓硝酸，而能溶解于王水，其原因主要是在王水中的氯化亚硝酰（NOCl）等具有比浓硝酸更强的氧化能力，可使金和铂等惰性金属失去电子而被氧化：
Au+Cl2+NOCl=AuCl3+NO↑
3Pt+4Cl2+4NOCl=3PtCl4+4NO↑
同时高浓度的氯离子与其金属离子可形成稳定的络离子，如〔AuCl4〕－或〔PtCl6〕2－：
AuCl3+HCl=H〔AuCl4〕
PtCl4+2HCl=H2〔PtCl6〕
从而使金或铂的标准电极电位减小，有利于反应向金属溶解的方向进行。总反应的化学方程式可表示为：
Au+HNO3+4HCl=H〔AuCl4〕+NO↑+2H2O
3Pt+4HNO3+18HCl=3H2〔PtCl6〕+4NO+8H2O
8.元素周期表的诞生
智慧思索
元素周期表是按照一定的规律排列起来的，共分为16族，那么元素周期表是怎么发现的呢？
在19世纪中叶，人们已经发现了63种化学元素。法国、英国、德国等国的科学家们都在探索这些元素的内在联系，这个时候，门捷列夫也在俄国为寻找元素之间的规律而艰苦地探索着。
有一天，家里几个仆人在一起玩扑克牌。扑克有黑桃、红桃、方块、草花四个花色，它们可以按照2、3、4……10、J、Q、K、A的序列进行排列，也可以分别进行组合。门捷列夫似乎从扑克牌上得到了启发。“化学元素能不能像扑克牌一样进行排列组合，然后对它们的性质进行研究呢？”
想到这儿，门捷列夫似乎茅塞顿开。他用厚纸做了许多小卡片，上面写出元素名称、符号、质子量、化学反应式及其主要性质。这类似于一副扑克牌。以后的几个月中，不论走到哪儿，门捷列夫都随身携带这副扑克牌，有空的时候就玩起扑克牌来，不断地进行各种排列组合，寻找它们可能存在的内在规律。
一天晚上，门捷列夫一直工作到了凌晨，而早上他还要到外地去办事。“先生，来接你的马车已经等候在门口了。”大约六点半的时候，仆人安乐走进了书房对他说。“把我的行李整理好，搬到车上去。”门捷列夫一边应答着，一边还在摆弄他的扑克牌，这时他似乎已经有点眉目了，但又不能准确地排列起来。他还想试试看。过了片刻，安东又走了进来：“先生，得赶快走了，否则要误点了。”
在安东的催促声中，门捷列夫突然来了灵感，他拿起一张白纸，在上面画了起来，并迅速排列出各种元素的位置。几分钟之后，一个伟大的发现——世界上第一张元素周期表产生了。
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化学元素周期表是1869年俄国科学家门捷列夫首创的，他将当时已知的63种元素依原子量大小并以表的形式排列，把有相似化学性质的元素放在同一行，就是元素周期表的雏形。在周期表中，元素是以元素的原子序排列，最小的排行最先。表中一横行称为一个周期，一列称为一个族。
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门捷列夫是俄国最伟大的化学家，1834年2月9日生于西伯利亚托博利克市。
门捷列夫23岁时在彼德堡大学担任副教授，31岁为教授。门捷列夫最大的贡献是发现了元素周期律，在世界上留下了不朽的光荣，人们给他以很高的评价。恩格斯在《自然辩证法》一书中曾经指出：“门捷列夫不自觉地应用黑格尔的量转化为质的规律，完成了科学上的一个勋业，这个勋业可以和勒维耶计算尚未知道海王星的轨道的勋业居于同等地位。”
9.自行车的“皮肤病”
智慧思索
许多自行车旧了，钢圈上就会出现一块块的黄斑，像得了皮肤病。有人以为那是生锈了，其实事实并非如此，那究竟是何缘故呢？
小明缠着爸爸买了一辆赛车，为了炫耀，小明经常骑车和同学们去野外比赛。
由于赛车来之不易，小明对它是倍加爱护，每次骑车回来都擦一遍。有一次，小明像往常一样擦车时，看到自行车的钢圈上出现一块块斑点，像得了皮肤病似的。于是小明就去问爸爸：
“是不是使用的时候，没有保管好，让钢圈溅上了污水？”“这倒也不是。”爸爸笑着告诉他，“钢圈外面还有两层外套，第一层是金黄色的铜锡合金，最外面的那一层才是银光闪闪的金属铬。有了这两层保护外套，钢圈可以有效地防止酸碱的损害，延长使用寿命。”
“那黄斑到底是怎么一回事儿？”小明迫不及待地追问。
“自行车在转动时，难免会遇到一些砂石的撞击，一旦撞到钢圈上，最外面的那一层金属铬便被撞掉，露出黄色的铜锡合金。于是，便显出了难看的黄斑。”
“哦，原来是这么回事！”小明摸摸脑袋恍然大悟。
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铜锡合金的含锡量是14%左右的，色黄，质坚而韧，音色也比较好，所以宜于制作钟和鼎。铜锡合金含锡量是17%～25%的，强度、硬度都比较高，所以宜于制作斧斤、戈戟、大刃和削杀矢。斧斤是工具，既要锋利，又要承受比较大的冲击载荷，所以含锡量不宜太高，否则太脆。戈戟、大刃、削杀矢都是兵器，都需要锋利。戈戟受力比较复杂，对韧性要求比较高，所以在兵刃中含锡量最低。大刃（刀剑）既需要锋利，也要求一定的韧性以防折断，所以含锡量比较高而又不太高。削杀矢比较短小，主要考虑锐利，所以在兵器中它的含锡量最高，铜锡合金含锡量是30%～36%的，颜色最洁白，硬度也比较高。色洁白，就宜于映照；硬度高，研磨时就不容易留下道痕，所以这种铜锡合金宜于制作铜镜和阳燧。
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锡分子式为Sn，熔点低于232℃，在空气中稳定，不易被氧化，常用于制造合金（青铜、铜锡合金、焊锡）。锡是无毒金属，用于电镀在铁件，可起防腐作用，还用于制造铁锡合金——马口铁。
10.玻璃上雕花
智慧思索
在玻璃厂，我们会看见工人用玻璃刀割玻璃，因为刀尖上嵌了金刚石（硬度比较大），所以轻轻一划，玻璃就断了。我们还会发现有些玻璃或玻璃器皿上有很多花纹，这也是用玻璃刀雕刻的吗？
有一学校组织参观玻璃厂，由于第一次来，同学们都觉得好玩，向厂里的工人问东问西。
这时，一位同学看见一堆玻璃，上面有美丽的花纹和图案，这位同学随口问道：“这是用玻璃刀刻的吗？”
带他们参观的工人笑着说：“当然不是，玻璃刀在玻璃上一划就能把玻璃划断，根本无法刻出图案，这是用一种叫氢氟酸的物质刻的。”
原来，氢氟酸的腐蚀性较强，能轻而易举地“吃”掉玻璃，是玻璃的“天敌”。
于是，人们利用氢氟酸这一些特性，在玻璃上刻花纹图案。具体操作过程是先在玻璃上均匀地涂好一层致密的石蜡，然后用工具在石蜡上写字、作画、标刻度，使要雕刻的部分露出玻璃来，再用适量的氢氟酸涂在上面，让它把玻璃啃去一层。氢氟酸涂得多，玻璃就啃得深，涂得少，就啃得浅，这样玻璃器皿上就出现人们想要的花纹和图案了。
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玻璃的主要成分是二氧化硅（SiO2），它能与氢氟酸（HF）发生化学反应，化学反应方程式如下：
SiO2+4HF=SiF4+2H2O
氢氟酸能腐蚀玻璃，所以盛放氢氟酸溶液就不能用玻璃制品的器皿。
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氢氟酸是氟化氢的水溶液，其沸点为19.5℃，在室温下为液态，为无色略带刺激味的无机酸，无水的或低浓度的氢氟酸为强酸，然而低浓度的氢氟酸其解离常数约为盐酸的千分之一，为弱酸。
氢氟酸中的氢离子对人体组织有脱水和腐蚀作用，而氟是最活泼的非金属元素之一，与氢离子结合较牢。皮肤与氢氟酸接触后，非离子状态的HF不断解离而渗透到深层组织，溶解细胞膜，造成表皮、真皮、皮下组织乃至肌层液化坏死。氟离子与组织中的钙和镁离子结合形成难溶性盐。钙离子的减少使细胞膜对钾离子的通透性增加，钾离子从细胞内到细胞外，导致神经细胞的去极化而引起剧痛。
11.古都“闹鬼”
智慧思索
我们都知道世界上没有鬼，所谓的鬼故事都是自己吓唬自己，可有人的的确确在故宫附近看见了以前的宫女，你知道这是什么原因吗？
某个夏天的夜晚，电闪雷鸣，有一个人从故宫附近的夹墙走过，突然发现远处有一对打着宫灯的人，后面还跟着一个宫女。这下可把他吓坏了，腿都不听使唤了，瘫坐在地上，直到灯光看不见了，才从另一条道一步一步地挪回家了。
后来他和别人讲起这事，老人都说是因为那人的阴气大，找个道士好好念叨一下可能就好了。
其实在故宫能看见宫女是有科学依据的，因为宫墙是红色的，含有四氧化三铁，而闪电可能将电能传导下来，如果碰巧有宫女经过，那么这时候宫墙就相当于录像带的功能，如果以后再有闪电巧合出现，可能就会像录像放映一样再出现一遍。
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四氧化三铁Fe3O4，黑色铁磁性固体，常温下比较稳定，加热分解生成三氧化二铁Fe2O3和氧气O2。由铁丝在纯氧中燃烧得到，或直接利用自然界的磁铁矿。溶于强酸生成铁盐和亚铁盐，加热时能被氢气或一氧化碳还原成铁或氧化亚铁。
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